使用高分辨率的地形数据作为地震场地条件替代指标的研究

• 来源期刊: 世界地震译丛
• 学科: 地球科学
• 关键词: 地形坡度 测绘数据 飞机雷达 地形数据 高分辨率 场地条件 数字高程模型 相关关系 高程数据 地形测绘
• 年，卷（期）: 2009,（6）
• 页码范围: 41-52
• 页数: 12页
• 分类号: P208
• 语种: 中文

摘要

近年来,从美国航天飞机雷达地形测绘使命(SRTM)30弧秒(arcsec)的数字高程模型(DEM)中提出一种估计全球地震场地条件或者地下30m的平均剪切波速(VS30)的新方法.在缺少基于地质和岩土的场地条件分布图的地区,使用该方法的前提是通过VS30的测量值和地形坡度的相关性,可以把地形坡度作为一个可靠估计VS30的替代指标.在这里,我们来检验使用高分辨率(3弧秒和9弧秒)的数字高程模型数据是否能够解析出比使用低分辨率航天飞机雷达地形测绘数据更详细的VS30数据.在全球范围内,并不能全部获得比30弧秒更高分辨率的数字高程模型数据.然而,在存在这些数据的许多地区,这些数据被用来解译地形坡度的精尺度变化,并最终解译VS30.我们使用美国地质调查局地球资源观测和科学(EROS)数据中心的国家高程数据集(NED),在美国几个地区研究使用高分辨率的数字高程模型数据来估计VS30,这些地区包括加利福尼亚州的旧金山湾地区、洛杉矶、加利福尼亚州及密苏里州圣路易斯市.我们将这些结果与全球范围内都能获取的台湾台北市使用9弧秒航天飞机雷达地形测绘数据的例子作比较.使用较高分辨率的美国国家高程数据集重新得到更精细尺度的地形坡度变化,这可更好地与地质和地貌特征相关联,特别是在丘陵-盆地之间的过渡带,确保使用30弧秒的航天飞机雷达地形测绘数据是可行的.然而,统计分析表明,与低分辨率地形所得到的VS30测量值相比,测量值很少或者没有得到改善提高.这表明一些地形平滑处理可能会提供更稳定的VS30估计.此外我们发现,在精度高于30弧秒的航天飞机雷达地形测绘数据有遮盖的地区高程变化范围过大,不能解译出可靠的坡度,特别是在较低坡度的沉积盆地.